بررسی متغیرهای طراحی فرآیند ساخت افزایشی آلیاژ 4043، برای ایجاد تغییرات غیر عملکردی بستار

در ساخت افزایشی مبتنی بر سیم و قوس (WAAM)، یک شیء سه بعدی از به هم پیوستن اجزاء کوچک مواد ایجاد می­شود. در این فرآیند معمولا، به صورت پیوسته لایه­ های مواد را اضافه می­کنند تا شکل نهایی حاصل شود. چالشهای پیش روی روشهای ساخت افزایشی به منظور ساخت قطعات تولیدی ایجاد هندسه ­های پیچیده، مواد مورد استفاده، کیفیت ساخت قطعه، زمان و هزینه تولید می­باشد. میزان انحلال هیدروژن در آلومینیوم در دماهای بالاتر از 650 درجه سانتیگراد به شدت افزایش می­یابد و باعث ایجاد تخلخل هیدروژنی و درنتیجه کاهش خواص مکانیکی قطعه می شود. برای رفع تخلخل هیدروژنی، علاوه بر تمیزی و چربی­زدایی، می­بایست حفاظت گازی تا زمانی که دمای قطعه به زیر 500 درجه سانتیگراد برسد، تداوم داشته باشد. در این مطالعه یک هندسه ساده مورد بررسی قرار گرفته است و خواص مکانیکی نمونه­ های ایجاد شده از دیواره­های رسوب داده شده بر روی زیرلایه، در شرایط مختلف مورد مقایسه قرار گرفته­اند. با افزایش زمان توقف بین پاسی، و در نتیجه کاهش بیشتر دمای بین پاسی، نسبت ارتفاع لایه به عرض آنها، افزایش می­یابد. همچنین، افزایش بهینه سرعت پیشروی علاوه بر کاهش ارتفاع و عرض لایه ­ها، باعث حرارت ورودی کمتر و بهبود خواص مکانیکی شده، و ویژگی­های دقیق­تری را می­توان روی سطوح خارجی سرسیلندر ایجاد کرد. 

Keywords:

Wire and Arc Additive Manufacturing , mechanical properties , Interpass temperature , Travel speed , ساخت افزایشی مبتنی بر سیم و قوس (WAAM) , خواص مکانیکی , دمای بین پاسی , سرعت پیشروی